【電抗器常識】五個影響串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)運(yùn)行的因素 1、電壓跌落：串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)會產(chǎn)生一定的電壓跌落。如電壓跌落明顯,則會影響用戶端的供電質(zhì)量。輸電線路的功率因數(shù)、電抗器阻抗、線路電流大小都將影響電壓跌落的數(shù)值。一般而言,功率因數(shù)越大、電抗器阻抗越大,則電壓跌落越大。在超高壓輸電系統(tǒng)的功率因數(shù)通常大于0. 9,而電壓則要求不低于0. 95 pu。由此可見,為減少串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)后產(chǎn)生的電壓跌落影響供電質(zhì)量,在滿足將短路電流限制要求時,電抗器阻抗百分比不宜取得過大。
2、系統(tǒng)損耗：串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)的損耗必須在設(shè)計中加以控制。通常,一臺損耗留有裕度的電抗器將運(yùn)行在比較低的溫升下,因此該電抗器具有很強(qiáng)的過載能力和較長的運(yùn)行壽命。一般來說, 干式電抗器以GB10229 - 88 \IEC289或其它標(biāo)準(zhǔn)(如ANSI/ IEEE)的要求設(shè)計成最為經(jīng)濟(jì)的方式。串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)的損耗與Q系數(shù)成反比,而現(xiàn)代空心電抗器具有高Q系數(shù),因此損耗大大降低。Q系數(shù)與電抗器容量有關(guān),容量越大則Q 系數(shù)也越大,大于10 Mvar的電抗器, Q系數(shù)為200～500,損耗為0. 2%～0. 5%。采用提高Q系數(shù)的設(shè)計方法,可使串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)的系統(tǒng)損耗降至最小,有利于降低其運(yùn)行成本,但同時也增加了設(shè)備成本。用戶需在投資成本和運(yùn)行成本二者間尋求最合理、最經(jīng)濟(jì)的平衡。
3、暫態(tài)恢復(fù)電壓：當(dāng)應(yīng)用串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)時,必須評估其對開關(guān)暫態(tài)恢復(fù)電壓上升率的影響。如果研究表明通過斷路器的暫態(tài)恢復(fù)電壓超過斷路器的實際能力, 通過在每相中增加一個電容器可解決這一問題,從而保證設(shè)備運(yùn)行在安全的水平上。電容器可以安裝在: ( 1) 電抗器和斷路器之間(線對地) ; (2) 跨接于串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)的端部(有時能安裝在電抗器里面) ; ( 3) 跨接于斷路器的連接部位; (4) 以上選項的組合。一般來說,用于暫態(tài)恢復(fù)電壓問題電容器的電容量通常小于200 nF。
4、電磁環(huán)境影響：串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)周圍空間的漏磁很大,由于串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)的磁通在空氣中形成回路,如果安裝地點(diǎn)的地面、墻壁、屋頂?shù)戎車ㄖ杏袖摗㈣F等導(dǎo)磁材料存在,那么,串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)運(yùn)行時,會使這些導(dǎo)磁物發(fā)熱,使鋼、鐵等構(gòu)件的剛性遭受破壞。所以在安裝布置時必須保持串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)線圈至周圍金屬部件間的最小間隙,以減少金屬中的渦流發(fā)熱和避免危及運(yùn)行人員的健康。這些最小間隙是安裝時必須保證的,特別是混凝土基礎(chǔ)或者樓面內(nèi)有鋼筋或鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時。即使是在這些最小磁隙外,也要避免金屬部件形成閉環(huán)。如有必要,可利用非磁性托架,以保持在串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)下方有必要的磁隙。
5、保護(hù)配置：安裝串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)后,將主要影響與阻抗或和距離有關(guān)的保護(hù)。對于差動保護(hù),由于反應(yīng)的是電流的差動量,因此安裝串抗與否不會引起保護(hù)特性的實質(zhì)性變化,同樣,由于加裝的串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)是三相參數(shù)對稱的,因此對于反應(yīng)非對稱分量的零序、負(fù)序保護(hù)元件也沒有本質(zhì)性的影響。母差保護(hù)為差動保護(hù),所以不受影響。含串聯(lián)電抗器(濾波電抗器)的線路保護(hù)配置需考慮以下問題: (1) 調(diào)整TV的位置; (2) 調(diào)整耦合電容器的位置; (3) 高頻距離啟動元件的設(shè)置; (4) 串抗退出運(yùn)行時的整定值切換; (5) 線路重合閘邏輯。
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